第五章-中学物理教材分析

第五章中学物理教材分析•什么是教材？对教材及其功能的重新认识•分析教材的目的和意义何在？•分析教材的依据是什么？•什么是教材的编写意图？•分析教材的基本方法有哪些？•对教材进行整体分析时应该从哪几方面入手？•对教材进行单元分析时应考虑哪几个问题？一、什么是教材？•教材:广义地讲，包括了教师的教学活动和学生的学习活动中所利用的一切素材和手段。狭义地讲，通常是指教科书。教科书是最有代表性的教材。对教材功能的重新认识教材，对于教师来说，是最为熟悉不过的了。但在许多教师的认识和观念中，教材就是教科书，教科书的内容就是教学的全部内容。教科书作为构成教学系统的最基本的要素，是教师教和学生学不可缺少的重要媒体。在新课程的背景下，教科书不再是单纯的“知识”的载体，也不再是教学内容的全部和唯一依据，只是为了实现课程目标而使用的教学资源之一。有些观念应该转变1、教科书只是为教师教、为学生学提供必要的素材和案例依据教材，但不拘泥于教材，创造性的使用教材，不把教科书看作教学的唯一对象和依据案例1广东版物理2第三章第三节飞向太空。教科书通过丰富的具有时代性的图片向学生展示了人类对太空探索的历程和我国在航天技术中所起得的伟大成就。其目的并不是让学生记住人类对太空探索的一些历史事件，而是以这些典型事件为素材使学生意识和感受到人类为了实现飞天的梦想所作的不懈的努力和航天技术给人类文明进步和社会发展所带来的影响，以激发学生献身于航天事业的热情和向往。本节课的内容是学生感兴趣的和非常关注的。有关航天技术，也有着丰富的可利用的课程资源，如图书、音像视频、网络资源等。因此，本节课的教学，教师完全不必局限于教科书的内容，可以将课内和课外结合起来，以开阔学生的视野，特别是充分利用一些视频音像，对于激发学生的兴趣，了解人类对太空探索所做的努力，以及激发学生进一步的探索的兴趣是非常重要的。2、教科书不再以定论的方式呈现内容，其目的是为发挥教科书在转变学生的学习方式的作用，并产生积极影响学习方式是指学生在完成学习任务过程中的基本行为和认知取向。学生的学习方式主要有两种：一是以接受、记忆现成知识结论为特征的接受式学习方式；二是以学生主动参与、探究发现、合作交流为特征的探究式学习方式。案例2，广东版物理2第一章抛体运动第一节探究曲线运动的条件教科书并没有直接将结论告诉学生，而是先让学生观察从不同角度抛出的物体的运动轨迹，然后提出一系列问题引导学生思考，并与其他同学讨论与交流，得出抛体做直线或曲线运动的条件，在此基础上，提出在一般情况下物体做曲线运动的条件，并作出猜想。最后通过一个实验探究活动，让学生通过实验探究物体做曲线运动和直线运动的条件，并要求学生利用已学过的知识从理论上分析物体做曲线运动和直线运动的条件。3、教科书以知识为线索呈现内容，并不等于以知识为主由于过程与方法主要体现在概念的形成过程、模型的建立过程、规律的发现过程，知识的应用过程之中，我们不可能撇开具体的知识和问题，空谈“方法”。同样科学情感态度与价值观的形成也是在知识的习得过程和亲身实践体验的过程中逐步建立的。过程与方法、情感态度与价值观需要以知识为载体。有鉴于此，多数教科书的设计都是以知识为线索展开的，在这种情况下，教师在教学中很容易把注意力集中在知识上。教科书以知识为线索，并不等于说，三个维度的目标中知识是主要的，过程与方法、情感态度与价值观是次要的。而实际上，尽管教科书内容呈现的线索是知识，但过程与方法、情感态度与价值观是融合在知识之中的，在任一教材内容中，三个维度的内容是有机的交织在一起的，不存在哪个为主哪个为辅的问题。案例3人教版“匀加速运动的速度与时间的关系”教材内容的设计如果只考虑知识的掌握，那么。从加速度的定义式a=（v-v0）/t出发，经过代数式的变形，立即就可得到v=v0+at，于是就能用来解题了，然而，教科书赋予了这段内容更多的教育意义。教科书的设计思路如下：通过实验如实记录小车在重物牵引下运动时，时间与对应的速度的数值作出速度与时间的关系图象发现存在着这样一种运动，它的v—t图像是一条倾斜直线发现直线v—t图像所代表的运动，是加速度不变的运动，给出匀变速运动的定义通过图像一般性地研究匀变速直线运动，得出v=v0+at教科书中这段内容虽然与人类对此问题的认识过程不尽一致，但对学生却经历了一次科学规律的发现过程，体验了一次从实验到规律得出的典型的科学过程，特别是用图像分析问题的通用的科学方法，逻辑思维的线索清晰。因此它在价值观及科学过程、科学方法上的教育价值充分地体现起来。4、以《物理课程标准》作为指导教学和检查教学的标准教学资源有多种，教科书只是其中的一种，教科书也以多样化。教师应该适应这样的形势。一方面，教学活动的设计应该按照《物理课程标准》的要求来进行；不以某一种教科书的表述为判断正误及要求高低的标准；另一方面，今后也不是只是手拿一本教科书和配套教参就能胜任教学的。要参考多种教科书，从不同教科书的处理中进一步理解《标准》的精神，同时也要参考多种介绍物理学及其应用的参考书，扩大自己的知识面。二、分析教材的目的和意义何在？（五个需要）1、明确编写者的具体意图的需要教材是为实现一定的教学目的编写的，而教学目标和任务又通过教材的内容选择、组织方式和呈现方式来体现的。2、把握教材的重点的需要教材中所讲的知识，形成一定的结构，并按照一定的体系来安排。通过教材分析，认识某一部分知识在整个课程和教材结构中的地位和作用，以及它与其他部分的联系。这样，才便于把握教材的重点，便于设计这一部分知识的教学过程。教材是为学生的学习而编写的。教学过程离不开知识的传递。在没有进行教学过程之前，教科书上或教师头脑中的教学内容，都处于知识的储存状态，要是它们获得可传递的性质，就不仅要分析教材内容、结构和重点，还要按照学生的认识规律，明确教学的难点和关键，选择恰当的教学方法，以期收到好的教学效果。3、明确教学的难点和关键，选择恰当的教学方法的需要教学过程不仅是知识的传递过程，也是能力的培养过程和思想、意志、情感等的教育发展过程。通过对教材的深入分析，弄清楚和挖掘出教材中所包含的思想、方法和能力要求，以便在教学过程中促进学生发展，培养学生能力。4、促进学生发展，培养学生能力的需要目前我国依据课程标准，在统一要求、统一审定的前提下逐步实现了教材的多样化，已经编写和审定不同层次、不同特点、不同风格的教材，供不同地区、各类学校选用。这样，就要首先解决选择教材的问题。教师应根据教学对象、培养目标、教学要求、教学条件以及教师本人特点等因素来选用最合适的教材。5、选择教材的需要选定了某一教材（或按规定使用某种教材）后，在教学中也可以同时参考其他教材，以开阔视野、相互借鉴、取长补短、丰富教学内容和教学手段。为此就要对各种教材进行分析、研究和对比，弄清它们各自的编写目的、适用对象、程度分量、结构体系和特色，以便于选择和使用。另外，随着我国国际交流活动日益频繁、范围不断扩大，我们的视野也要逐步扩大到对国外教材的分析、研究，以便于借鉴和选择，以提高我们的教学水平。总之，对教材的分析，是选择教材和备课的需要，是教师驾驭教学内容和教学过程的能力基础。进行教材分析是教师的一项基本功。即使对于有经验的教师，也需要不断提高分析教材的能力，重视教材的变化与更新，以便为提高教学质量和加强教材建设作出贡献。三、分析教材的依据是什么？物理教材不同于一般的物理著述：它是按照一定的教学目的要求编写的；它的内容是从物理学知识总体系中挑选出来的；它是为学生学习而编写的，它的结构体系、内容的组织方式和呈现方式必须与学生的认知结构和认知发展规律相适应。1、分析教材的基本依据（1）物理教育的目标和要求从总体上把握和判断教材的方向。进行教材分析时，应首先从这里着眼，分析教材在内容选择、程度要求及编写上是否符合这一目标和要求，是如何体现这一目标和要求的，这是一个基本的出发点。分析教材的基本依据是：中学物理教材内容，是从整个物理学知识体系中精选的最基础的一部分。只有认识物理学学科总体的结构，并在这一背景下分析中学物理教材，才能明确各部分教材内容在物理知识体系中的地位和作用；才便于居高临下地深刻理解教材中各部分知识内容，以利于融会贯通，在教学中做到深入浅出；也便于从发展的观点掌握知识，以避免教学中的绝对化和片面性。（2）学科体系和发展（3）学生的认知结构和认知发展水平课程标准是国家课程的基本纲领性文件，是国家对基础教育的基本规范和质量要求。★课程标准主要是对学生在经过某一学段之后的学习结果的行为描述，而不是对教学内容的具体规定（如教学大纲、教科书）。★它是国家制订的某一学段的共同的、统一的基本要求，而不是最高要求。★学生学习结果行为的描述应该尽可能是可理解的、可达到的、可评价的，而不是模糊不清的、可望而不可及的。★它隐含着教师不是教科书的执行者，而是教学方案（课程）的开发者，即教师“用教科书教，而不是教教科书”。★课程标准的范围应该涉及作为一个完整个体发展的三个领域：认知、情感、技能，而不仅仅是知识方面的要求。2、直接依据——课程标准课程标准是什么？国家课程标准是教材编写的依据、教学的依据、评估的依据考试命题的依据，是国家管理和评价课程的基础，体现了国家对不同阶段的学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的基本要求，规定各门课程的性质、目标、内容框架，提出教学和评价建议。课程标准的作用：4个依据一个基础•课程标准正是依据教育的目标与要求、学科知识体系和学生的认知发展而制定的，是这三个因素有机结合的体现。因而，分析教材的直接依据是课程标准•教师必须认真学习和研究课程标准，按课程标准的规定进行教学。•而不能对教材分析和进行教学时就事论事，只看到教学中的具体问题，•或基于个人的经验，不能从总体上把握教材，注意了枝节，抓不住大问题。•因此，认真钻研课程标准，吃透课程标准的精神，对于从根本上改进教学、提高教学质量，就是首要的和极为重要的。四、什么是教材的编写意图？•教材的编写意图是指教材的编写者根据课程标准的要求，编写教材时的具体指导思想。•即教材是编给什么人读的，•教学目的要求是什么，程度和分量怎样，•按什么体系组织教学内容，•企图体现什么风格特色等等。它决定教材的总方向，并决定教材的内容选择、组织方式和呈现方式。五、分析教材的基本方法有哪些？它决定教材的总方向，并决定教材的内容选择、组织方式和呈现方式。抓住了它，就是抓住了根本，由此出发分析教材，才能从总体上把握教材，对教材的分析才能全面、深入，对教材的选择才能切合需要，对教材的处理才能准确得当。教材的编写意图和特点，不只是在教材的整体分析时要注意作为根本，而且在分析局部和各个章节时，也时时不可忘记，无论整体或部分，都要受到总的编写意图指导。有的教师只重视教材中个别讲法如何，对教材编写意图和特点注意不够，这样造成只见树木，不见森林。由于思路不开阔，教学中容易照本宣科，使教材的优点得不到充分发挥，缺点不易弥补，影响到教学质量的提高。1、从教材的编写意图和特点入手，贯彻始终广东版物理2教科书在匀速圆周运动一节，在引入描述匀速圆周运动的物理量之前，以自行车车轮的转动为情景，安排了一个“观察与思考”栏目，其编写的意图和目的：一是使学生认识到前面所学习的描述直线运动的物理量也可以用于描述匀速圆周运动；二是使学生认识到匀速圆周运动是比直线运动更为复杂的曲线运动，有不同于直线运动的一些新的特点，需要引入一些新的物理量；三是为学生进入下一个主题的学习作好铺垫，有利于克服学生对角速度理解上的难点；四是使学生受到过程和方法的教育和思维的训练。图2-1-6自行车轮胎上某点转过的弧长总是与辐条转过的角度对应为了达到上述目的在“观察与思考”栏目下，在学生观察的基础上设置了三个问题引导学生思考。问题1，自行车车轮转动时车轮上某一点，经一段时间t后，在圆周轨道上位置如何确定？学生可能想到的方法有：(1)这一点经时间t运动的轨迹即路程；（2）由起始位置指向末了位置的有向线段即位移；（3）连接该点的半径在时间t内转过的角度